北京城市客运交通CO2排放分担系数与出行结构优化研究

摘 要：总结北京城市客运交通发展趋势，针对各种不同类型的客运交通方式，采用IP CC“自下而上”法计算出相应的CO2排放分担率及分担系数。结果显示，私人小客车与公务用车属于高排放交通工具，公共汽电车及轨道交通则属于低排放交通工具。在未来的交通出行结构优化中，应大力发展高运量公共交通尤其是轨道交通，限制私人小客车增量及公务用车的使用，可以有效改善高能耗、高碳排放等环境问题。

关键词：城市客运交通，二氧化碳排放，分担率，分担系数，出行结构

0 引言

随着城市经济水平的发展与人口的增加，城市化水平不断提高，城市空间范围越来越广，人民的出行需求与出行量也稳步增加，21世纪以来，城市机动车出行大幅增加，尤其是人均可支配收入的增加及经濟发展，私人机动车逐渐占据客运交通的主导地位。交通运输工具的增加从而引起了能源的大量消耗、CO2的过量排放，以及城市道路交通拥堵问题，而公共交通及非机动出行工具的竞争力相对缺乏，使得交通供需矛盾不断恶化。如何满足市民出行需求的同时减少能源消耗及的CO2排放、缓解交通拥堵，是当前各大城市研究的热点。

本文以北京市2015年相关交通运输数据为基础，计算了不同客运交通方式的二氧化碳排放强度及分担率，并进一步提出了优化出行结构的相关措施。

1 北京城市客运交通发展现状

进入二十一世纪以来，北京交通迅猛发展，城市化水平位居全国前列，同样掌握众多资源优势的北京也吸引了大量的外来人口前来工作、生活。人口与经济的发展，极大促进了人们对于交通出行的需求，私人小微客车增长明显，而由此来带的交通拥堵、空气污染等问题，也引起政府的重视、民众的关注。

在缓解拥堵、控制污染方面，政府不断出台各项政策与措施，包括提高油品、排放标准，大力发展公共交通、增加公交车专用通道及轨道交通线路。从2008年10月起，北京市政府对北京市私人机动车实行尾号现行政策，从2011年开始，北京市对机动车实行总量控制，通过摇号方式分配机动车指标。

北京城市客运交通类型分为公共交通、私人交通和公务交通（见图1）。公共交通主要包括公共汽电车、轨道交通、出租车等，私人交通为私人小客车、摩托车及自行车、步行等，公务交通为党政机关、企事业单位公务车辆。结合北京交通特点，本文主要研究公共汽电车、轨道交通、出租车、私人小客车及公务用车的碳排放水平。

1.1 不同客运交通方式发展现状

进入二十一世纪以来，北京私人小客车数量增长迅猛，近12年私人小客车总量增加超过220万辆，十一五时期年均私人小客车增量超过20%。2011年开始，政府制定小客车总量控制政策，增量迅速降低，年均增长从30万辆降低至10万辆以下。根据北京市统计局及市交通委交通发展年度报告显示，轨道交通近10年发展迅猛，运营线路长度累计增加400余公里，而公共汽电车、出租车保有量总体变化趋势不大，车辆总量分别维持在22000辆及68000辆左右。

1.2 居民出行结构发展趋势

近10年来，不同交通方式发展趋势各有不同，其中私人小客车与公共汽电车出行比例变化不大；得益于轨道交通的迅猛发展，居民选择轨道交通的出行比例明显提升；出租车出行比例有小幅下降；而自行车出行比例迅速下降，主要受城市规模扩大导致出行距离、以及自行车专用通道的不足所引起（见图1）。

2 北京城市客运交通二氧化碳排放测算模型

2.1 二氧化碳排放测算方法

交通CO2排放的主要方法为IPCC（联合国政府间气候变化专门委员会）推荐的移动源排放测算方法以及周转量测算法。其中IPCC方法分为“自上而下”法和“自下而上”法，前者是根据一定区域范围内燃料销售总量（或消耗总量）乘以燃料CO2排放系数计算得到；后者是根据不用交通方式的行驶里程乘以单位里程能耗再乘以CO2排放系数得到。周转量测算法是根据单位周转量的能耗乘以客运交通周转量再乘以CO2排放系数得到。

不同测算方法各有优劣，其中IPCC“自上而下”法的计算结果较为准确，但燃料的销售量统计数据无法区分客运、货运及其他消耗方式的比重，在实际计算中收到很大制约；周转量测算法难以采集出租车、私人小客车、公务用车的相对准确的数据，无法满足计算需要。

而不同交通方式的行驶里程、单位里程能耗均可通过各种统计年鉴查询及推算，准确度相对较高。因此，本文采用IPCC“自下而上”法进行北京城市客运交通碳排放计算。

2.2 能耗数据指标

由于自行车不涉及碳排放，不予计算，而公共汽电车的能源结构种类多样，所以分开进行计算，因此，本文主要对私人小客车、公务用车、柴油公交车、天然气（LNG、CNG）公交车、新能源（电力）公交车、轨道交通这6种类型的碳排放进行计算分析。

根据北京市统计年鉴及北京市交通发展年度报告等统计资料，可获得2015年各种客运交通方式的车辆数量或运营里程、并估算出单位能耗量（见表1、表2）。其中公务用车保有量北京市只于2011年由市财政局进行了信息公开（62026辆），2015年数据为估算辆。不同交通方式的行驶里程由历年统计年鉴、公开报告等资料中的统计数据综合平均得出。

二氧化碳排放系数参考2006年IPCC给出的二氧化碳排放系数表，同时假设电能全部来源于火力发电。

3 二氧化碳排放计算结果与分析

3.1 二氧化碳分担率

根据公式进行计算，得出不同客运交通类型二氧化碳排放总量与分担率，见表3

从计算结果看出，私人小客车CO2排放分担率最高，达到84.53%，包括公务用车和出租车在内的小微型客场总共分担了91.69%的CO2排放量，而公共汽电车及轨道交通的排放占比不到10%。

3.2 二氧化碳分担系数

根据不同客运交通方式的排放占比与出行比例，可以测算出各客运交通方式的CO2分担系数，计算公式为：

S = CO2排放分担率 ÷ 出行比例

根据北京交通发展年度报告资料查得相关出行结构，对比CO2分担率进行计算，计算结果见表4

根据计算结果可以看出，私人小客车与公务用车的分担系数都超过了2.5，属于高排放交通工具，而公共汽电车及轨道交通在0.5以下，属于低排放交通工具，尤其是轨道交通，人均二氧化碳处于极低水平。

4 客运交通结构优化建议

私人小客车的快速增加，不仅带来高能耗和高排放，同样造成道路交通拥堵不堪。而近十几年来私人小客车出行比例高居不下，也与北京公共交通供给不足有关，目前的公共交通还不能满足市民的出行需求。针对出行结构优化，提出如下建议：

（1）继续对私人小客车实行总量控制，利用行政或经济手段降低私人小客车的使用强度；

（2）嚴格限制公务用车的使用，逐步淘汰老旧车型，更换为排放标准更高的小排量客车或系能源车；

（3）推广网约租车服务，减少出租车空驶率；

（4）大力发展公共交通，增加公交车运营线路与里程，增加公交车专用通道，用天然气或新能源代替传统公交车，加快轨道交通建设速度、加大轨道交通线网密度，提升轨道交通运输效率。

5 结论与展望

综上所述，当前经济的发展促进了城市化进程的迅速加快，而城市化的发展又离不开交通运输的支撑与能源的消费，经济发展与环境污染之间的矛盾也愈发突出。片面追求机动车的发展与道路建设，不考虑人、经济与环境的和谐关系，只会带来拥堵、噪声、大气污染，各种不利因素对环境与经济带来了严重的不良影响。当前的迫切任务是从以高消耗、高污染的高碳交通转变为低消耗、低污染的低碳交通。

当前，气候变化与环境污染对人类经济社会的发展起到了明显的制约作用，而交通运输的发展也是人们衣食住行所必须，如何才能兼顾好交通的发展与能源的消耗、CO2的排放则需要从改善交通出行结构的角度出发。只有大力发展公共交通，提高公共交通运输效率，才能在不断增加的出行量的同时减缓能源消耗与CO2的排放，改善当前的环境。

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作者简介

陈明昊（1986-），男，经济师，汉，北京人，研究方向：从事城市轨道交通科研创新与技术标准管理工作。